Мелиорация почв

Одним из основных способов интенсификации сельского хозяйства, повышения его продуктивности является мелиорация земель. Мелиорация (от латинского melioratio – улучшение) – система технических мероприятий, направленных на существенное улучшение условий эксплуатации ландшафтов и их компонентов. Мелиорация – понятие широкое. Мелиоративные работы могут проводиться в интересах сельского, лесного, рыбного, рекреационного хозяйства, с целью улучшения медико-экологических условий (противомалярийная мелиорация) и др. Научно обоснованная мелиорация позволяет резко повысить эффективность использования природных ресурсов.

Различают:

- гидротехническую мелиорацию: орошение, осушение, промывка засоленных почв;

- химическую мелиорацию: известкование, гипсование, окисление;

- физическую мелиорацию: пескование, глинование, фитомелиорация и др.

Наиболее широкое распространение получили различные виды гидротехнических мелиораций, регулирующих водный режим местности.

Гидротехническая мелиорация проводится преимущественно в интересах сельского хозяйства и направлена на коренное улучшение водно-воздушного, термического и питательного режима растений.

Среди различных видов мелиорации наиболее масштабными являются орошение и осушение.

В засушливых степных и полупустынных районах орошение является одним из самых надежных и действенных приемов повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Оно высокоэффективно и в районах неустойчивого увлажнения, где время от времени возникают засухи. В увлажненных районах лесостепи и центральных районах Нечерноземной зоны широко применяется орошение культурных пастбищ.

На Волге, Дону и в других районах созданы каскады водохранилищ, позволяющие в значительных размерах расширить орошаемые площади земель.

Источники воды и виды орошения. Основным условием для устройства оросительной системы или поливных участков является наличие надежного водоисточника с необходимым количеством пригодной для полива сельскохозяйственных культур воды. Источниками орошения могут служить воды рек, озер, водохранилищ, а также подземные воды.

Если уровень воды любого водоема выше уровня поверхности орошаемого участка, то возможно самотечное орошение, то есть вода на поля поступает самотеком. Если же для орошения воду нужно поднимать до уровня поверхности орошаемого поля, то приходится создавать специальные установки – насосные станции (механическое орошение).

В зависимости от способа распределения воды на поле и характера увлажнения корнеобитаемого слоя почвы выделяют следующие виды орошения: поверхностное (наземное), подпочвенное, орошение дождеванием и лиманное.

При наземном орошении вода к растениям подается по бороздам или сплошь по поверхности почвы. При этом на поле нарезают специальную сеть оросительных каналов. Такая сеть оросительных каналов с временными оросителями и поливными бороздами обеспечивает широкое использование сельскохозяйственной техники при уходе за посевами и уборке урожая.

В наземном орошении применяют следующие способы полива: полив по мелким (10-14 см) и глубоким (18-20 см) бороздам (для пропашных культур – сахарной свеклы, кукурузы, картофеля и др.); полив напуском по узким полосам (для культур сплошного посева – пшеницы, ржи, ячменя, многолетних трав и др.) и полив затоплением чеков (при выращивании риса).

При подпочвенном орошении вода под давлением непрерывно подается к корням растений по специальным трубам, расположенным в подпахотном горизонте на глубине 40-50 см и на расстоянии одна от другой 70-120 см. Трубы или дрены имеют отверстия, через которые вода поступает в почву. Преимущество такого орошения в сравнении с наземным состоит в том, что оно не требует тщательной планировки поля и не затрудняет работу сельскохозяйственных машин.

При орошении дождеванием вода разбрызгивается по полю в виде дождя при помощи специальных дождевальных установок (ДЦН-70, ДЦА-ЮОМА, «Фрегат», «Волжанка», «Днепр» и др.). Дождевание – наиболее прогрессивный вид орошения, оно все шире применяется при поливе полевых и овощных культур и культурных пастбищ.

При лиманном (паводковом) орошении почва увлажняется затоплением талыми водами в период паводка. Талые воды при этом удерживаются на склонах, в поймах рек системой сооружаемых валов, что обеспечивает хорошую весеннюю влагозарядку почв, но исключает возможность применения вегетационных поливов.

Лиманное орошение широко применяется в засушливых степных и лесостепных районах страны при выращивании как яровых зерновых, так и озимых культур, а также для повышения продуктивности естественных сенокосов и пастбищ.

Осушение. Основные объекты осушения находятся в Нечерноземной зоне России. Значительные осушительные работы ведут на Дальнем Востоке. Некоторые осушаемые массивы расположены в Западной и Восточной Сибири.

Для нормальной жизнедеятельности культурных растений необходимо, чтобы в корнеобитаемом слое почвы воздух и вода находились в определенном соотношении. Если вода занимает большую часть пор и содержание воздуха составляет менее 20% их объема, то в почве создаются анаэробные условия, снижающие ее плодородие.

Осушаемую территорию, оборудованную сооружениями или устройствами для отвода из корнеобитаемого слоя почвы избыточной влаги, называют осушительной системой (система одностороннего действия). Если мелиоративная система, кроме того, подает воду в корнеобитаемый слой почвы в засушливые периоды вегетации, то ее именуют осушительно-увлажнительной (двустороннего действия). Осушительная система двустороннего действия (осушительно-увлажнительная) позволяет регулировать водный режим путем отвода, задержания и перераспределения во времени избыточной воды и пополнения запасов ее в почве в засушливые периоды. Применение такой системы дает возможность в течение вегетационного периода поддерживать в корнеобитаемом слое почвы водный режим, близкий к оптимальному для сельскохозяйственных растений. Пополнение запасов воды в почве в засушливые периоды осуществляется подпочвенным орошением (по дренам) или дождеванием.

Осушительная система включает разнообразные элементы. Регулирующая осушительная сеть (закрытые дрены или открытые осушители, ложбины, закрытые и открытые коллекторы) служит для непосредственного удаления избыточной воды из почвы и отведения ее в коллекторы. Проводящая сеть включает закрытые и открытые коллекторы-собиратели, а также магистральный канал. Водоприемником осушительной системы служат реки, ручьи, озера, водохранилища, балки, овраги. Оградительная сеть – ловчие каналы и дрены – перехватывает поступающие поверхностные и грунтовые воды и отводит их в проводящую сеть или непосредственно в водоприемник. В состав осушительной сети входят также гидротехнические и эксплуатационные сооружения, дороги, оградительные дамбы, насосные станции.

В осушительно-увлажнительных системах создают также сооружения и устройства, обеспечивающие орошение осушаемых земель. Оросительные системы и их отдельные элементы, применяемые на осушительных системах, называют увлажнительными. Они могут быть совершенно независимыми (автономными) от осушительной системы и частично или полностью совмещенными с осушительной системой (некоторые элементы последней используют и для увлажнения почвы). К наименованию таких элементов добавляют определение «увлажнитель» (например, дрена-увлажнитель, коллектор-увлажнитель).

По характеру воздействия на водный режим осушаемой территории осушительные системы подразделяются на системы одностороннего и двустороннего действия.

Фитомелиорация – система приемов коренного улучшения природных условий с помощью древесной, кустарниковой и травянистой растительности. Посредством фитомелиорации в зависимости от ее цели осуществляется улучшение климатических, почвенных, растительных, гидрологических и в целом ландшафтных условий жизнедеятельности населения. Фитомелиорация способствует вовлечению в хозяйственный оборот так называемых неудобий. Посредством фитомелиорации в определенных условиях осуществляется регулирование водного режима местности, предотвращение водной и ветровой эрозии почв.

Фитомелиоративные функции выполняют и посевы сельскохозяйственных растений — многолетних трав и сидеральных культур (люпин, донник, сараделла и др.). Зеленая масса сидератов, запаханная в фазе цветения, оказывает на плодородие почвы и, следовательно, урожайность сельскохозяйственных культур такое же влияние, как равнозначное количество органических удобрений. Особенно эффективно использование сидеральных культур на песчаных и других легких почвах, а также на эродированных землях.

Фитомелиорация является одним из наиболее эффективных методов закрепления подвижных песков. С этой целью широко применяются посевы трав-песколюбов, посадки деревьев и кустарников. Фитомелиорация применяется и в осушительных целях. Посредством фитомелиорации – главным образом посадки эвкалиптов – были осушены обширные территории в Колхидской низменности.

Дата добавления: 2014-01-07